无线传感器网络的数据融合技术(一)

现在在做关于无线传感器网络的数据融合方面的研究，也将我这段时间以来的笔记，资料等等搜集整理起来，对这些知识也是一个回顾和加强，对接下来的工作也应该大有裨益.

 

首先对无线传感器网络做一个大概的介绍：

     无线传感器网络（wireless sensor network, WSN）就是由部署在检测区域内大量的廉价微型传感器节点组成，通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统，其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域内感知对象的信息，并发给观察者。传感器、感知对象和观察者构成了传感器网络的三个要素。

 

     传感器网络结构如图1所示，传感器网络系统通常包括传感器节点(sensor node)、汇聚节点(sink node)和管理节点。大量传感器节点随机部署在检测区域(sensor field)内部或附近，能够通过自组织方式构成网络。

 

图  1   传感器网络体系结构

 

     传感器节点结构：传感器节点由传感器模块、处理器模块、无线通信模块和能量通信模块四部分组成，如图2所示。传感器模块负责监测区域内信息的采集和数据交换；处理器模块负责控制整个传感器节点的操作，存储和处理本身采集的数据以及其他节点发来的数据；无线通信模块负责与其他传感器节点进行无线通信，交换控制消息和收发采集数据；能量供应模块为传感器节点提供运行所需的能量，通常采用微型电池。

 

图 2   传感器节点体系结构

 

     那么，无线传感器网络与现有网络(移动通信网、Ad hoc网络、因特网等)相比有哪些区别呢，具体有如下几点：

1. 无线传感器网络中的节点数目更为巨大，密度更高，且节点不一定具有全球唯一的地址标识；

2. 无线传感器网络中的节点一般不进行快速移动，但节点可能会随时加入或离开，因而网路的拓扑变化很快；

3. 无线传感器网络大都采用点对点通信方式；

4. 无线传感器网络中节点的电池能量、计算能力和存储能力相当有限。

 

     因为无线传感器网络的这些特点，传统网络的各种已经相当成熟的技术对无线传感器网络已不适用，如何提高无线传感器网络的效率，如何降低传感器节点的能量消耗等问题已成为近年来人们研究的热点。

 

无线传感器网络的主要技术研究集中在以下几个方面：

1.  定位技术                2.  时间同步

3.  安全技术                4.  数据管理

5.  数据融合                                    

 

     当然还有其他一些领域，这里就不赘述了。我目前在做的正是数据融合方面的，在下一篇将会正式进入到数据融合的内容......

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